隻需在金屬表面“雕刻”一層肉眼不可見的梯度結構，就能讓生產線上矯直輥的單次在機壽命提升4倍以上，同時徹底告別有毒的鍍鉻工藝。這不是科幻小說，而是正在重慶明月湖畔發生的技術革命。

明月湖俯瞰圖。兩江協同創新區供圖

2025年6月16日上午10時，兩江協同創新區-創新工坊的C2-1-4廠區內，裝飾工人正兩人一組鋪設電纜、安裝滑軌鋼絲纜繩。這片近2100平方米的空間，將承載起一項顛覆性技術的產業化布局——明月湖·梯度納米中試平台正式開建。它的背后，是中國科學院院士盧柯團隊原創的梯度納米技術（GNT）：讓金屬材料“表層細納米晶、芯部粗晶”，如同打造一副既堅硬無比又韌性十足的“金甲”。

這副“金甲”瞄准的是國防裝備、航空航天、重大工程等領域關鍵部件的性能瓶頸。而在重慶納米金屬研究院的工程師們眼中，它首先化作了一根根用於軋制板材的軋輥。

從實驗室到生產線：跨越“死亡之谷”的280天

對於重慶納米金屬研究院材料工程師黃椿森而言，2024年底是值得銘記的日子。他和團隊有近三分之一的時間泡在工廠車間，隻為攻克一個看似簡單卻困擾行業多年的難題：如何讓軋輥在無鍍鉻層的情況下，表面硬度、耐磨性和抗疲勞性能達到工業應用要求？

黃椿森對梯度納米軋輥開展性能測試。兩江協同創新區供圖

這背后是被稱為“死亡之谷”的科技成果轉化鴻溝。幸運的是，明月湖·梯度納米中試平台的開工建設，為這道鴻溝架起了橋梁。平台由研究院孵化的產業化公司重慶新納金甲科技有限公司投資建設，一期於2025年7月建成投運后迅速釋放能量。

截至2026年2月，平台已聯合寶武、中鋁等30余家企業，開展了一百多個軋輥場景下的梯度納米化工藝研究和樣品制備服務，涵蓋矯直輥、工作輥、中間輥、張力輥、偏導輥、軋機軸承等不同品類，實現技術服務、設備定制等收入累計約500萬元。更重要的是，其服務能力已從直徑不大於400mm擴展到600mm，基本覆蓋金屬加工冷軋生產線的主要軋輥尺寸范圍。

在某鋁加工企業的生產線上，梯度納米輥已經進入常態化使用階段，在這裡，表面梯度納米技術及材料素化原理已經正式走通工業生產之路，以“近淨成型”方式減少稀、貴、毒金屬元素的使用，為綠色制造提供了可行路徑。

構建“朋友圈”：技術迭代與產業協同的雙向奔赴

一項顛覆性技術能否真正落地，不僅取決於實驗室的突破，更依賴於產業生態的深度協同。

2025年8月，一項重要合作在明月湖落地：重慶納米金屬研究院與全球領先的鍛鋼輥軸產品制造企業——寶鋼軋輥科技有限責任公司，聯手共建“新一代表面處理應用技術聯合研發中心”。

寶鋼軋輥，一家前身可追溯至1960年的國家級標杆企業，正是鍛鋼冷軋輥通用技術條件國家標准的制定者。雙方的攜手，意味著梯度納米技術從“研究院的專利”邁向“行業的通用規范”。

聯合研發中心的任務清單清晰而務實：補齊原始技術短板，通過“技術改進-試驗-企業試用-反饋-再改進”的循環，制定操作規程，完善技術體系。這正是重慶納米金屬研究院的現行策略——不追求實驗室裡的“孤芳自賞”，而是在軋輥的貯存、安裝、修磨等每一個細節中打磨技術的穩定性。

與此同時，一個更具戰略性的布局也在展開：2026年1月，納米金屬材料數據庫（一期）項目通過驗收。該數據庫不僅實現了對常規及納米金屬材料從成分、工藝到性能、應用的系統化描述，更將為金屬材料的智能研發提供實驗大數據支持，助力材料研發模式向數智化轉型。

數據庫項目負責人表示，當數據成為新的生產資料，梯度納米技術的迭代速度將被重新定義。

制度破冰：“撥投結合”澆灌“金種子”

硬科技創業的早期階段，往往因技術風險高而難以獲得資本青睞。明月湖給出的解決方案是“撥投結合”。

2025年3月26日，梯度納米技術（GNT）產業化項目成功通過“撥投結合”項目終審，成為明月湖首批獲得該項支持的項目。這項機制將財政扶持資金分為運營資金和產業資金：運營資金保障研究院日常運轉，產業資金則以直投、基金等方式支持創新項目孵化。當項目成功時，前期財政資金按估值轉股。

明月湖推出“耐心資本”的陪跑模式，得以讓更多的科研人員敢於闖蕩科產融合的“無人區”。數據顯示，僅2025年就新增橫向課題250項，累計完成成果轉化800余項。

2024年2月，“梯度納米軋輥”項目脫穎而出，獲得“明月湖‘金種子’項目”稱號。從“金點子”到“金種子”再到“金果子”，依托“耐心資本”，一條完整的科技成果轉化鏈正在明月湖加速運轉。

值得關注的是，梯度納米中試平台已被納入國家工信部儲備中試平台，並正與遼寧材料實驗室在沈陽聯合共建梯度納米中試示范線，預計2026年4月正式啟動。這意味著，發軔於明月湖的這場“表面革命”，正在向更廣闊的制造腹地蔓延。

梯度納米中試平台建設現場。兩江協同創新區供圖

在重慶納米金屬研究院的願景中，梯度納米技術不僅屬於軋輥。隨著中試平台二期、三期規劃的推進，軸承專機、復雜曲面零件乃至大型盤類零件都將納入技術版圖。從軍工到航天，從能源到交通，更多關鍵部件的壽命與性能，將因神奇的梯度納米結構而重塑。（孫建和）